分布式发电与储能技术
分布式能源技术的研究及未来趋势
分布式能源技术的研究及未来趋势随着能源市场的开放和电力化率的不断提高，人们对电力质量的要求也越来越高。
分布式能源技术的出现也为解决当前电力问题提供了途径。
此次我们将介绍分布式能源技术的研究进展和未来趋势。
一、分布式能源技术的研究进展1.分布式能源技术的定义分布式能源技术是以可再生能源技术为核心，通过互联网、智能电网等技术手段将分布在不同地点的能源进行统一管理，从而提高电力利用率和节约资源的一种新型能源技术。
分布式能源技术具有分散化、可再生、灵活性、互动性等特点。
2.分布式能源技术的分类分布式能源技术可以分为两种类型：一种是分布式发电技术，另一种是分布式储能技术。
（1）分布式发电技术分布式发电技术是指根据发电负荷需求，在离需求地近的地方分散式建立小型的能源系统，利用自然、人工能源进行发电，将电能输送至需求地。
分布式发电技术可分为微型涡轮发电系统、太阳能光伏发电系统、风能转换发电系统等多种。
（2）分布式储能技术分布式储能技术是指将能源储存在小型设备中，根据需求进行释放并转换成电能，达到增加系统自主性的效果，这种储能技术包括电化学储能、机械储能和电容储能等方式。
3.分布式能源技术的研究进展分布式能源技术在实践中有了广泛的应用，同时也在理论方面进行了深入研究。
在理论研究方面，目前已有多篇论文发表，包括分布式能源系统的建模与优化、分布式能源系统的控制策略和调度算法、分布式直流电网的特性及其控制等方面的研究成果。
在实践应用方面，分布式光伏发电、分布式风电、分布式能源系统等已被广泛应用于城市建设、农村电网、住宅区等领域。
二、分布式能源技术未来趋势1.分布式能源技术管理平台将成为主流分布式能源技术的出现和发展，推进了能源技术的革新和电力领域的转型，同时也带来了电力生产和管理方式的重塑。
未来，分布式能源技术管理平台将会成为主流，能够实现对分布式能源技术的集中管理和协调，为电力生产和管理带来协同、智能的效果，提高电力使用效率和降低管理成本。
分布式能源储能技术及关键技术研究
分布式能源储能技术及关键技术研究摘要：进入工业化社会后，对能源的依赖更加严重。
另一方面，传统能源燃烧时产生的CO2、NOX、SO2和烟尘等污染物不仅造成全球温室效应加剧，同时引发了雾霾等环境问题。
传统发展模式造成资源日渐短缺、环境严重污染、生态明显恶化，人类亟待寻求新的清洁能源方式，分布式能源成为能源领域的一个突破。
关键词：分布式能源；储能技术；关键技术；引言分布式能源是指分布在用户端的能源综合利用系统，具有能效利用合理、损耗小、污染少、运行灵活、系统经济性好等特点。
目前，我国高度重视节能减排和能源结构优化工作，正在大力转变能源发展方式，积极调整和优化能源产业结构，实现能源利用的多元化发展。
1分布式能源的特点相比于传统能源方式，分布式能源系统具有了以下方面的优势：（1）能够提高能源利用效率。
能够高效地对冷、热、电能等多种形式的能源实现梯级利用。
（2）实现生态环境效益。
综合分布式能源系统能够对多种清洁能源形式进行有效利用，其中风能、太阳能等更有助于实现生态环保。
（3）创造良好经济效益。
由于分布式能源系统能够减少大型电网和大型热力管网的建设，节约了大量的集中供能成本，实现良好的经济效益。
（4）提高安全可靠性能。
分布式能源减少了远距离传输的环节，可靠性和安全性都得到了较好的保障。
2分布式储能系统分布式储能系统具有很大的灵活性，从几千瓦到数万瓦不等。
多点接入用户端及低功耗的中低压配电网。
分布式储能系统在接入配电网络时，可以与分布式电源并联，也可以与低压配电网络进行单独的连接。
分布式储能系统可以应用于配电网络的各个环节，可以有效地提高系统的安全、稳定，减少大规模风电并网对电网的影响，从而改善电网的供电品质，增强风力发电的容量，为智能电网的发展提供了强有力的保证。
与集中式储能系统相比，它不需要太高的接入环境，也不需要太多的自然条件，而在接入电网时，它具有更大的灵活性。
然而，它的建造和维修费用要比集中式储能系统高得多。
电力系统中的分布式发电与储能系统管理优化
电力系统中的分布式发电与储能系统管理优化随着可再生能源和分布式发电技术的快速发展，电力系统中的分布式发电与储能系统管理优化显得尤为重要。
分布式发电和储能系统正在成为未来能源系统的重要组成部分，其能够提高电力系统的可靠性、灵活性和可持续性。
本文将探讨电力系统中分布式发电与储能系统的管理优化方法，以改善电力系统的运行和效率。
一、分布式发电系统管理优化1. 分布式发电系统介绍分布式发电系统是指在用户侧或负荷侧安装小型发电装置，将分布式能源与传统中心化发电方式结合起来。
分布式发电系统具有接近负荷、高效率、低成本和环保的特点，可以减少输电损耗、提高电力系统的供电可靠性。
2. 分布式发电系统管理优化的挑战分布式发电系统的管理面临一些挑战，例如：发电设备的市场接入、短期和长期调度、能源管理和供应链管理。
管理优化方法需要在考虑系统稳定性和经济性的前提下，实现分布式发电系统的有效集成和运行。
3. 分布式发电系统管理优化方法（1）市场接入分布式发电系统需要通过市场接入机制来实现其发电能力的价值最大化。
市场接入的管理优化方法包括：能源定价机制、发电容量分配和市场竞争机制等。
通过合理的定价机制和市场竞争机制，激励分布式发电系统的发展和运营。
（2）短期和长期调度分布式发电系统的短期和长期调度需要考虑供需平衡、电力质量和经济性等因素。
调度问题可以通过数学建模和优化算法求解，以达到最优的发电和负荷调度方案。
例如，可以使用线性规划、整数规划和机器学习等方法，优化发电设备的运行策略和负荷侧的能源管理。
（3）能源管理分布式发电系统的能源管理涉及到能源的生产、存储和消费等环节。
能源管理的优化方法可以从供应链和节能等角度进行考虑。
例如，通过有效管理分布式能源的生产和存储，降低能源浪费和损耗，进而提高能源利用效率和系统可靠性。
二、储能系统管理优化1. 储能系统介绍储能系统是指将电能以化学、电力、机械等形式存储起来，以备不时之需。
储能系统能够平衡电力系统的供需差异，提高电力系统的稳定性和可靠性。
分布式能源储能技术及关键技术研究
分布式能源储能技术及关键技术研究摘要：分布式能源（DG）是指电源靠近用户侧，发出的电能可以被附近用户就地利用，其接入电网的电压等级在10kV及以下，并且单台装机容量不超过6MW 的发电项目。
当前，能源短缺与环境污染是制约经济和社会可持续发展的主要瓶颈，开发先进供能系统已成为我国实施节能减排战略，构建清洁低碳、安全高效能源体系的重大需求。
分布式能源系统作为集中式能源供应的重要补充手段，将传统“源—网—荷”间的刚性链式转变为便于调控的“源—荷”柔性连接，是实现能源转型和能源利用技术变革的重要方向。
分布式能源系统在地理位置上位于或临近负荷中心，避免了能源大规模输送导致的能源损耗和基础设施投资，实现了能源的就地生产与消纳。
在燃料利用上具有多元灵活的特点，不仅可以采用天然气、氢气作为燃料，还可以利用太阳能、生物质等可再生能源，在“碳中和”目标下，以可在生能源为主体的多能源互补的分布式能源系统是实现我国能源转型可持续性发展的必由之路。
关键词：分布式能源；储能技术；关键技术引言近年来，我国光伏等分布式新能源电源不断接入配电网，其电能、电力输出易受环境影响，具有时变性、波动性和随机性，而且利用率低。
由此，分布式电源的大规模接入，不仅对配电网运行造成双向功率流、电压波动等诸多影响，而且也给电力系统运行调度的备用配置及调节灵活性带来困难。
因此，如何处理分布式电源出力不确定性，是主动配电网运行调度研究领域所要解决的关键问题。
1多能互补分布式能源系统的研究框架多能互补分布式能源系统是探究异质能源耦合机理、推广先进能源技术的前沿阵地。
受节能减排和碳中和政策的影响，能源供应逐渐由传统能源驱动向可再生能源驱动转变，能源技术进步促使能源传递和转化过程更加复杂，移动应用和用户侧需求响应等使得用能需求呈现出多元化发展。
这些因素导致多能互补分布式能源系统的研究内容愈发丰富，主要研究内容包括：（1）间歇性和波动性的可再生能源资源量化表征，以及中长期、短期、超短期多元负荷预测；（2）涵盖冷热电气在内的多元异质能源建模；（3）包括多能互补分布式能源系统结构创新、能源站优化配置、以及站网联合规划在内的系统集成优化；（4）考虑系统源荷时序匹配的运行优化与主动能量调控；（5）计及能效、经济、环保、安全及社会效益在内的多属性指标体系和综合评价。
分布式发电微电网与储能技术心得体会
分布式发电微电网与储能技术心得体会随着现代科技技术旦益先进，人们的生渍水乎也丕断提高。
虽然短时阅内当前的患力系统建设、运行和管理模式尚能满足社会的震求，俱考虑到能源枯弱、还境污染、气候恶化等因素，以消耗传统非可再生能源为主的发电模式为基础的电力系统必将逐渐被淘汰。
而随着发电模式的改变，相应的输配电系统也必将得到效率更高的发展。
在这种大趋势下，分布式发电和微网这两个概念应运而生，这两个概念的提出，从某种程度上预示了今后电力系统的变革和发展走向。
一、分布式发电分布式发电技术(Distributed Generation，简称DG)，是充分开发和利用可再生能源的理想发生，它具有投资小、清洁环保、供电可靠和发电方式灵活等优点，有助于促进能源的可持续发展、改善环境并提高绿色能源的竞争力。
可以对未来大电网提供有力补充和有效支撑，是未来电力系统的重要发展趋势之一。
(一）分布式发电的基本概念分布式发电指为满足终端用户的特殊要求、接在用户侧附近大的小型发电系统。
分布式电源指分布式发电与储能装置的联合系统。
它们规模一般不大,通常为几十千瓦至几十兆瓦，所用的能源包括天然气（含煤气层、沼气)、太阳能、生物质能、氢能、风能、小水电等洁净能源或可再生能源;而储能装置主要为蓄电池，还可能采用超级电容、飞轮储能等。
分布式发电直接接入配电系统并网运行较为多见,但也有直接向负荷供电而不与电力系统相联，形成独立供电系统，或形成所谓的孤岛运行方式。
采用并网方式运行，一般不需要储能系统，但采取独立(无电网孤岛)运行方式时，为保持小型供电系统的频率和电压稳定，储能系统往往是必不可少的。
(二)分布式发电的意义和应用前景在我国经济建设处于高度发展的今天，集中式供电网的规模迅速膨胀。
传统集中式供电网固然便于建设管理，但其中隐藏的安全问题一直得不到解决。
加之各地经济发展不均，对于广大经济欠发达的农村地区，特别是农牧地区和偏远山区，要形成一定规模的、强大的集中式供配电网需要巨额的投资和很长的时间周期，能源供给严重制约这些地区的经济发展。
智能电网中的分布式发电与储能技术研究
智能电网中的分布式发电与储能技术研究一、引言随着全球经济的快速发展和能源需求的不断增长，传统的中央化电力系统逐渐暴露出诸多问题，如能源浪费、环境污染和能源安全等。
为了应对这些挑战，智能电网应运而生，成为一个具有突破性意义的解决方案。
分布式发电和储能技术则成为智能电网中的核心技术，本文将对其进行深入探讨。
二、分布式发电技术分布式发电（Distributed Generation，DG）是指在离电力用户较近的地方进行小功率电力的生产。
传统的中央电力系统依赖长距离输电，能源损耗高且输电线路不稳定，而DG技术将电力生成过程放置在离用户更近的地方，充分利用能源，提高电网稳定性和供电质量。
常见的DG技术包括太阳能发电、风能发电、生物质发电和微小型水力发电等。
2.1 太阳能发电太阳能发电是利用太阳光转化为电能的过程。
太阳能光伏发电系统由光伏电池板、逆变器和连接网格的配套设备组成。
通过捕获太阳辐射能，光伏电池板将其转化为直流电，并经过逆变器转换为交流电，供应给电网或电力用户。
太阳能发电具有成本低、环保等优势，但也有受天气影响、不稳定的缺点。
2.2 风能发电风能发电是利用风能转换为电能的过程。
风能发电系统主要由风轮机、发电机、逆变器和连接网格的配套设备组成。
风轮机根据风的力量旋转，带动发电机产生电能，并通过逆变器将直流电转化为交流电。
风能发电具有环保、可再生等特点，但受到风速变化和风能密度限制。
2.3 生物质发电生物质发电是利用生物质资源转化为电能的过程。
生物质包括农作物渣滓、农家肥、林木废料等。
通过生物质发电系统，将生物质燃烧产生的热能转化为蒸汽，进而驱动发电机发电。
生物质发电具有资源丰富、可再生等优势，但也面临燃烧产生的气体排放和后处理问题。
三、储能技术分布式储能（Distributed Storage，DS）是指将不稳定的电力供应存储在离用户最近的地方，以满足用户需求。
储能技术可以有效解决能源间断供应、电能质量不稳定和电力峰谷差异等问题。
分布式发电系统中储能系统的作用
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总体来说，目前研究发展主要还是集中于超级电容 和电池（锂电池）上。材料领域的突破才是关键。
其他的可应用的分布式发电系统储能系统
电解水制氢
这种储能系统需与燃料电池联合应用。在系统运行过程 中，当负荷减小或发电容量增加时，将多余的电能用来 电解水，使氢和氧分离，作为燃料电池的燃料送入燃料 电池中存储起来；当负荷增加时或发电容量不足时，使 存储在燃料电池中的氢和氧进行化学反应直接产生电能， 继续向负荷供电，从而保证供电的连续性。
（3）延缓系统对新增发电容量的需求， 提高设备利用率 由于储能系统能够起到削峰填谷的作用，因此 可以避免发电系统为了满足峰值负荷需求而增加投 资加大系统的容量，从而减缓了电力系统对于调峰 用机组容量的要求。这样大电厂不必为了负荷的峰 和谷而经常开关机组，这样就可以提高发电设备的 利用率
（4）降低电能损耗， 增大输电线容量 由于分布式发电系统储能设备一般靠近 负荷中心，可就近即时补充负荷需求。大电 厂一般分布在原理负荷的偏远地区，这样就 可以减小电能远距离输送时在输电线路上的 损耗，从而减轻了输电线路的负担，也因此 提高了原来输电线路输电的能力
分布式发电系统中 储能系统
黄科元 副教授
储能技术是通过装置或物理介质将 能量储存起来以便以后需要时利用 的技术。储能技术按照储存介质进 行分类，可以分为机械类储能、电 气类储能、电化学类储能、热储能 和化学类储能。
分布式发电系统储能系 统的作用主要体现在： （1）对变化负荷的匹配，可提高机组效率，实现节 能减排 电力系统的负荷是时刻变化的。而为了使发电 机组能运行在高输出功率区域，一般要求机组（特 别是承担基本符合的火电机组）不能轻载运行。这 就导致在低负荷下多发的电未能利用而浪费，而在 电力系统发电容量不足时又不能满足峰值负荷。当 系统中装设储能系统时，可以分别在峰值和低谷时 发电和充电。从而很好的与系统变化的负荷相匹配， 提高电站的运行效率，减少运行成本，节约了能源， 实现节能减排
分布式发电与储能技术
特点：
电气技术前沿
❖ ——电源容量小（几kW至几十MW）； ❖ ——运行在380V或10kV或“稍高”的配电电压等级
上； ❖ ——模块化、分散化，接近终端用户； ❖ ——电力生产者和消费者合一，功率双向流动； ❖ ——运行方式灵活
电气技术前沿
❖ ——比集中发电更可靠：含有分布式电源的系统中 发生大停电（高负荷、风暴、地震、恐怖袭击、战 争）的几率较小；
由于自然资源的特性，风能、太阳能及海洋能等发电时其功 率输出具有明显的间歇性和波动性，其变化甚至是随机的， 易对电网产生冲击，严重时会引发电网事故。
为充分利用可再生能源，保障其供电的连续性、可靠性和 稳定性，就要对这种难以准确预测的能量变化进行及时的控 制和抑制。
————储能装置，可用来解决这一问题。
主要内容
电气技术前沿
1.分布式发电概述 2.分布式发电对传统电力（配电）系统的影响 3.微型电网 4.分布式储能
什么是分布式发电？
电气技术前沿
√ 靠近用户侧，而非集中的发电厂，向用户提供电 力的任何小规模的发电技术，可与中、低压配电系 统互联，也可不互联。
√ 利用小规模的、环保的发电技术，如太阳能光伏 发电、燃料电池、微型燃气轮机和小型风力发电等， 并把这些装置安装在靠近用户侧，直接向单一的特 定的用户供电。
微型电网（Micro-Grid，简称微网）
电气技术前沿
❖ 微电网(micro-grid，microgrid)，是指由分布式 电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、 保护装置汇集而成的小型发配电系统，是一个能够 实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与 外部电网并网运行，也可以孤立运行。是智能电网 的重要组成部分
电气技术前沿
基于分布式发电和储能技术的不间断电力变电站探讨
杨 相 如
（ 泸州 电业局 四川 Ｉ泸州 ６ ４ ６ １ ０ ０ ）
摘 要： 近年 来， 随着经 济的发展和 社会的进步 ， 人 民群众和各 个行业领域对 电力的需求不但 增长。另外 ， 由于能源蕴藏量 的不 断 减少 和人们 环保观 念的逐渐 增强 ， 电力市场 的发展 以及能源 问题得到 了社会各 界的广泛 关注 ， 种种 原 因共 同推动 了分布式 发 电和 储 能技术 的不断发展 和进步 。 关键词 ： 电力需求 ； 分布式发 电； 储能技 术
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ６ ３ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３） １ ８ — ０ ０ ５ ７ — ０ ２
１ ＿ ３ 燃 料 电池 燃料 电池 的广泛性使用 大大降低 了空 气污染力度 并及 时有 效地解 决 了电力供应 问题 。由于燃料 电池 发电机 组在 进行低 功率运行时， 其能 １ 分布 式 发 电 将 燃料电池组应用到 电网供 电 风能、 太阳能和生物 能等可再生能源可 以归为分布 式一次能源 的范 量转换效率能够得到相应 的提 高。因此 ， 围。燃料 电池 、 太阳 能光伏 电池 、 风力发 电技术 、 飞轮 、 超导储 能技术均属 中能够有效解决 电网的调峰问题 。 大型燃料 电池能够产生 巨大 的经济效益和 社会效益， 成为各国争相 于分布式 发电和储 能技术。 功率在几千瓦至 ５ ０ ＭＷ 范 围内的小型模块且 研究开发的重要项 目。当前情况下， 技术含量最 高、 在 商业领域得到广泛 能够 与环 境进行 兼容的独立电源称作可再生能源 与分布式 电源系 统。 应用的燃料 电池为 Ｐ Ａ Ｆ Ｃ 。燃料 电池 具有效 率高、 无污染、 成本低 以及维 １ ． １ 风 力发 电技 术 护难度小的优点， 在 国内外得到高度 的重视 。由于其 具有 常规电池的积 风在 自然 界中无处不在 ， 不但蕴藏 量非常丰富 ， 而且 能量 巨大， 是一 可 以同过多种方式 向外界供 电， 不但可 以用来进 行集 中发电， 也 种清 洁无污 染的可再生资源 。但是 风能在存储方面具有很 大的难度， 只 木特点， 能被转化成其 他能量才 能够进行存储 。风能可 以转化成各 种各样 的能 可 以用作分布式电源 和可移动 电源 。 ． ４ 燃 料 电 池 的优 点 量， 如机械能 、 电 能 以及 热 能等 形 式 。由于 电 能 在 人 们 的 日常 生 活 中 发 挥 １ 燃 料电池能够直接将化学能转化为 电能， 在 能量 形态 的转化 过程中 着非 常重要 的作用， 将风能转化成 电能能够极大地方便人 民群 众的生产 能够有效减少能量损耗， 具有很高 的发 电效率 ， 除此之外 ， 它还具有 以下 和 生活。 ① 发电稳 定性高， 燃料 电池本体 已经具备较 高的发 电效率 ， 其 效率 随着风速 的不断变化 ，风轮机 的输 出功率也能够不断发生 改变 ， 在 优点： ０ ６ ０ ％之 间， 若组成 的联合循环发 电系统在 １ ０ ～ ５ ０ ＭＷ 的规模就能够 风力 发 电系统 中， 如果风速 超过额定风 速， 风轮机 的转速将保 持恒定 状 在 ５ ０ ％以上，如果进一步 利用 热能 ，则其效 率可 以达 到 态。 但 是在风速较低 的情 况下， 风轮机 的输 出功率将 大幅度减少 。 只有对 实现发 电效率 在 ７ ０ ％以上 ， 其发 电率具有很好 的稳定性 ， 负荷和 容量对其 几乎不会产 生 风轮机的功率进 行调节处理， 才 能将其产 生的 电力接入 电网中。与大 型 ８ ② 具有 良 好 的环境相容性 。 燃料 为天然气和煤气时， 排放的二 风力 发电厂相 比， 小型风 力机的输 出功 率较小 ， 受 自然条件 的约束性 更 任 何影 响； 氧化碳含量更少 ， 其他有害气体 的排放量也要较传统火 电少 。除此之 外， 小， 其应用前景非常广泛 。 进行能量转换 的主要装置没 有运 动部件 ， 不会产 生很大 的噪音 ： ③设 备 １ ． ２ 风 力 发 电 系统 的 组 成 部 分 且具备很强的 自动化水平 ； ④ 电能质量高 。 随着 风速的不断变化， 发 电机的转速 也会发生相应 的变化 。因此 ， 很 可靠性 高。能够适应 高负荷 ， 且其损耗低 ， 能够在无人操 作的情况 容易导致发 电机发 出的电能无法与 电网标准相适 应， 为 了将风能输送 到 燃 料 电池具有 很高的供 电可靠性 ， ⑤燃料种类广泛 。 氢气 、 煤气 、 沼气 、 天然气等燃料都可以用 电网中， 需要进行能量变化 。风力发电系统的联网方式多种 多样 ， 包括风 下正常运行 ； 于燃料 电池发 电； ⑥ 建设 工期短， 使用方便 。结构简单、 能够方便快捷地 力机启动双速异步发 电机 与电网并联运行 、 变速 风力机驱动双馈异步发 在较短 时间内即可将工厂建成完毕 ， 占地面积小 ， 同时 电机与 电网并联运行在 内的多种方式 。随着技术 的不断进步， 电力 电子 进行扩容和增容 ，
分布式光伏电站与储能技术方案及经济性探讨
分布式光伏电站与储能技术方案及经济性探讨摘要：分布式光伏电站作为一种可再生能源，具有绿色、环保、可持续的特点，越来越受到关注。
储能技术作为保障电力系统稳定运行的关键技术，对于提高分布式光伏电站的性能具有重要作用。
本文将对分布式光伏电站与储能技术方案及经济性进行探讨。
首先，阐述分布式光伏电站的发展现状与趋势，以及储能技术的分类及应用。
其次，分析分布式光伏电站与储能技术方案的选择与设计，包括技术指标、配置方式等。
然后，从投资成本、运行成本、收益等方面对分布式光伏电站与储能技术的经济性进行分析。
最后，总结本文的研究成果，并对未来发展趋势进行展望。
关键词：分布式光伏电站；储能技术；方案设计；经济性分析1分布式光伏电站的发展现状与趋势1.1装机容量增长迅速近年来，全球分布式光伏电站的装机容量呈现出快速增长的趋势。
根据全球可再生能源机构（IRENA）的数据，2020年全球分布式光伏电站新增装机容量达到29.2GW，同比增长22%。
这主要是由于分布式光伏电站具有占地面积小、安装灵活、就近供电等特点，受到许多国家的政策支持和市场青睐[1]。
1.2技术进步与成本降低随着光伏技术的不断进步，分布式光伏电站的成本逐步降低。
根据国际能源署（IEA）的数据，2010年至2020年间，光伏组件的价格下降了80%以上。
此外，电池转换效率的提高和组件尺寸的增加也使得分布式光伏电站的建设成本进一步降低。
1.3政策支持与市场驱动许多国家纷纷出台政策支持分布式光伏电站的发展。
例如，中国政府推出了一系列支持分布式光伏电站建设的政策，包括度电补贴、分布式光伏发电市场化交易等。
此外，随着能源价格的上涨和环境意识的增强，越来越多的企业和家庭开始选择投资分布式光伏电站，以实现节能减排和降低能源成本。
1.4储能技术的应用随着分布式光伏电站的普及，储能技术在提高电站性能方面的作用日益凸显。
通过配置储能设备，可以实现电力的存储和释放，从而提高电站的稳定性和电力质量。
分布式能源发电和储能技术综述
分布式能源发电和储能技术综述随着全球经济的发展和人口的不断增加，对能源的需求也越来越大，传统的中心化能源系统难以满足现代社会对能源的需求。
而在过去几年中，分布式能源发电和储能技术迅速发展，已经成为能源系统转型的重要方向。
分布式能源发电指的是在接近能源用户端的地方，建设小型、分布方式的能源发电装置。
相较于传统的中心化能源系统，分布式能源发电可以更快地对用户的能源需求作出响应，提高能源的可靠性和可持续性。
目前，分布式能源发电主要有太阳能、风能、生物质能、地热能等多种类型。
太阳能是当前最常见的分布式能源发电方式，其基础是依靠太阳能电池板将太阳光转化为电能。
在太阳能技术中，最常见的是光伏电池，包括单晶硅、多晶硅和非晶硅等，这种电池板通常安装在房屋屋顶等易受到阳光照射的地方。
与太阳能类似，风能也是一种常见的分布式能源发电方式。
它可以利用风能发电并将其分配到当地的能源网络中。
当前，风力发电机已经成为分布式风能系统的主要组成部分，它们通常安装在高地区或海滩附近。
此外，微型风力发电机也成为了一个新兴市场，由于其较小的体积和低成本，被用于供电和照明等小型应用场合。
生物质能是指从生物质物质中提取燃料并将其转化为能源的技术，通常使用的生物质包括废弃物、树叶、牧草和谷物等，能够提供燃料、热能和电能等不同形式的能源。
生物质发电通常包括两种技术，一种是直接烧烤，将热能转化为电能；另一种是将生物质转化为气体或液体燃料，然后通过内燃机等设备将其转化为电能。
最后，地热能是将地下热能转化为电能的技术。
通常，这种技术需要使用地热泵或直接使用地下水来实现。
地热能通常能够比较稳定地提供能源，并且受气候等外界因素的影响较小，因此成为了一个备受瞩目的发展方向。
对于分布式能源发电来说，储能技术的重要性也不容忽视。
储能技术可以将分散产生的能源有效储存，在需要的时候释放出来。
能源储存技术通常有电池储存、超级电容存储和液压储存等多种方式。
在储存技术中，电池储存无疑是最广泛应用的技术之一，现在最常见的电池类型有铅酸电池、锂离子电池、燃料电池等三种。
分布式电源技术原理及应用
分布式电源技术原理及应用分布式电源技术是利用分散布置的多个小型电源设备，将电能转换为可用的电力，在电力系统的不同层次中提供电能供应和管理。
分布式电源技术采用分布式发电、分布式储能与分布式控制相结合的方式，能够有效地提高电力系统的供电可靠性、经济性和环境友好性。
分布式电源技术的原理主要包括分布式发电、分布式储能和分布式控制三个方面：1. 分布式发电：分布式发电是指将发电装置布置在电网接入点附近，将电能尽量近距离地输送给用户。
分布式电源可以包括光伏发电、风力发电、生物质发电等多种形式。
分布式发电可以减少电能输送过程中的传输损耗，并且还能够有效地利用可再生能源。
2. 分布式储能：分布式储能是将多个小型储能装置分布布置在电网中，用于储存一部分电网供电的电能。
分布式储能可以通过将电能储存起来，来提高电网的供电可靠性和稳定性。
常见的分布式储能技术包括超级电容器、锂离子电池、钠硫电池等。
3. 分布式控制：分布式控制是指对分布式电源系统进行实时监控和管理，以实现对系统运行状态的精确把握和调节。
分布式控制可以通过实时采集各个分布式电源设备的运行数据，来对系统进行优化调度和故障监测。
分布式控制还可以实现对用户侧的能量管理和需求响应，提高电网的灵活性和可调度性。
分布式电源技术主要应用于以下几个方面：1. 为孤岛电网供电：分布式电源技术可以将多个小型电源设备相互连接，构建出一个自治的孤岛电网。
当外部电网发生故障或者停电时，孤岛电网可以独立运行，为相关用户提供可靠的电力供应。
2. 解决电能消纳问题：在传统的电力系统中，电能消纳常常成为限制电网发展的瓶颈。
分布式电源技术可以将分布式发电装置直接接入用户侧，减少电能输送过程中的损耗，提高电能利用效率。
3. 改善电网供电可靠性：采用分布式电源技术可以改善电网供电可靠性。
当传统的集中式发电故障或停机时，分布式电源可以继续供电，保证用户的用电需求。
4. 改善电网的功率质量：由于分布式电源技术较为灵活，可以根据用户实际需求进行调整，可以有效地改善电网的功率质量，减少电压波动、谐波等问题。
储能在分布式发电及微网中的应用及收益分析
储能在分布式发电及微网中的应用及收益分析随着可再生能源的快速发展，分布式发电和微网技术越来越受到关注。
在这些系统中，储能技术被广泛应用，以解决可再生能源的不稳定性和间歇性问题，提高能源利用率，降低能源成本，并提供能源可靠性。
储能技术在分布式发电和微网中的主要应用包括能量储备、电网稳定和频率调节、电网逆变控制及备用电源。
首先，储能技术用于能量储备，可以平衡可再生能源的不稳定性和间歇性。
分布式发电系统和微网能够通过储能技术在能源供应过剩时储存多余的能量，以供给供电不足时使用。
这样不仅可以减少能源的浪费，还可以提高能源系统的可靠性，避免供电中断。
其次，储能技术可以用于电网稳定和频率调节。
由于可再生能源的不稳定性，分布式发电系统和微网可能会对电网的稳定性和频率造成一定影响。
通过储能技术，系统可以调整能量的输出和消耗，使得电网的频率和电压保持稳定。
这对于维持电网的平衡非常重要，保证电网的安全运行。
储能技术还可以用于电网逆变控制。
在可再生能源发电系统中，储能技术可以将直流能源转换为交流能源，并将其输送到电网中。
储能技术可以通过电网逆变控制，将储存的能量转换为适用于电网供电的电能，从而实现能源的有效利用。
最后，储能技术还可以作为备用电源使用。
在分布式发电和微网系统中，储能技术可以作为备用电源，在电网供电中断或故障时提供电能。
这样可以提供电力系统的可靠性和鲁棒性，确保持续供电，减少电力中断对用户的影响。
对于分布式发电和微网系统来说，储能技术的应用可以带来多项收益。
首先，储能技术可以降低能源成本。
通过储存多余的能源，系统可以在低负荷时使用储能技术来供电，而不必从电网或传统的能源供应商中购买昂贵的能源。
此外，储能技术还可以通过电网逆变控制来降低能源的转换损失，提高能源的利用效率。
其次，储能技术可以提供更高的能源可靠性。
储能技术可以储存多余的能量，在电网故障或供电不足时提供补充能源，确保系统持续供电。
对于那些对电力供应稳定性有高要求的行业，储能技术的应用可以提供更可靠的电力供应。
年电力行业电力储能与分布式能源
年电力行业电力储能与分布式能源在当今能源领域，电力储能与分布式能源正逐渐成为推动电力行业发展的关键力量。
它们不仅为解决能源供应和需求的平衡问题提供了新的途径，还在提高能源利用效率、促进可再生能源的整合以及增强电网的稳定性等方面发挥着重要作用。
电力储能，简单来说，就是将电能储存起来，以备在需要的时候释放使用。
这就好比一个巨大的“充电宝”，在电力充裕时“充电”，在电力短缺时“放电”。
常见的电力储能技术包括电池储能、超级电容器储能、飞轮储能以及抽水蓄能等。
电池储能是目前应用较为广泛的一种方式。
锂离子电池因其能量密度高、循环寿命长等优点，在电动汽车和家庭储能系统中得到了大量应用。
然而，电池储能也面临着成本较高、寿命有限以及安全性等方面的挑战。
超级电容器储能则具有快速充放电的特点，适用于对功率要求较高但能量需求相对较小的场合，如电动公交车的制动能量回收。
飞轮储能利用高速旋转的飞轮来储存能量，具有响应速度快、效率高的优点，但储能容量相对较小。
抽水蓄能则是一种大规模的储能方式，通过在电力低谷时将水抽到高处的水库，在电力高峰时放水发电，但受到地理条件的限制。
分布式能源则是指分布在用户端的能源综合利用系统，包括分布式光伏发电、分布式风力发电、小型燃气轮机以及生物质能发电等。
这些分布式能源通常规模较小，靠近用户负荷中心，可以实现能源的就地生产和消纳。
分布式光伏发电是其中发展最为迅速的一种。
随着光伏组件成本的不断降低和效率的提高，越来越多的家庭和企业选择安装光伏发电设备。
分布式风力发电也在一些风力资源丰富的地区得到了应用。
小型燃气轮机则具有启动迅速、运行灵活的特点，可以作为备用电源或在高峰时段提供电力支持。
分布式能源的发展为能源供应带来了更多的灵活性和可靠性。
它们可以减少对集中式大型发电厂和远距离输电线路的依赖，降低能源传输过程中的损耗。
同时，分布式能源的接入也给电网的运行和管理带来了新的挑战。
由于分布式能源的输出功率具有随机性和波动性，如何实现其与电网的协调运行是一个重要的问题。
分布式能源系统常用储能技术综述
分布式能源系统常用储能技术综述一、本文概述随着全球能源结构的转型和可再生能源的大规模开发利用，分布式能源系统以其灵活、高效、环保的特性，逐渐成为未来能源供应的重要形式。
在分布式能源系统中，储能技术扮演着至关重要的角色，它不仅能够平衡能源供应与需求之间的时空差异，还能提高能源利用效率，降低能源损耗，增强能源系统的稳定性和可靠性。
因此，对分布式能源系统中常用的储能技术进行综述，具有非常重要的理论意义和实践价值。
本文旨在全面梳理和分析分布式能源系统中常用的储能技术，包括但不限于电化学储能、物理储能、化学储能以及混合储能等。
我们将对这些技术的原理、特点、应用现状以及发展趋势进行深入探讨，以期为读者提供一个清晰、全面的技术概览。
本文还将关注储能技术在分布式能源系统中的实际应用案例，分析其在实际运行中的性能表现，以便为相关领域的研究人员、工程师和政策制定者提供有益的参考和借鉴。
二、储能技术概述随着全球能源结构的转型和可再生能源的大规模开发利用，分布式能源系统逐渐成为能源领域的研究热点。
在分布式能源系统中，储能技术扮演着至关重要的角色，它不仅能够平抑能源供应与需求之间的波动，提高能源利用效率，还能在一定程度上解决可再生能源间歇性和不稳定性的问题。
储能技术主要分为物理储能、化学储能和电磁储能三大类。
物理储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等，这类储能方式通常具有较大的储能容量和较长的储能时间，但受地理环境和空间限制较大。
化学储能主要包括铅酸电池、锂离子电池、液流电池等，这类储能方式具有响应速度快、能量密度高、维护成本低等优点，因此在分布式能源系统中得到了广泛应用。
电磁储能则主要包括超级电容器和超导储能等，这类储能方式具有快速充放电、高效率、长寿命等特点，适用于需要快速响应的场景。
在选择储能技术时，需要综合考虑技术成熟度、经济性、环境影响、安全性以及应用场景等因素。
例如，在风能、太阳能等可再生能源的分布式能源系统中，化学储能和电磁储能可能更加适用，因为它们能够快速响应能源供应的波动，并且具有较高的能量转换效率。
分布式发电与储能技术
分布式发电与储能技术传统的发电方式主要是由大型的发电厂生产电力，并通过输电线路将电力送往用户终端。
这种方式存在输电损耗大、供需不平衡、对环境的污染等问题。
而分布式发电与储能技术通过将发电设备部署在用户附近，可以减少输电损耗，提高能源利用效率。
此外，分布式发电与储能技术可以根据用户需求灵活调整供电量，实现供需平衡，提高电网的安全稳定性。
分布式发电与储能技术主要包括太阳能发电、风能发电、生物质发电、地热能发电等。
太阳能发电是最为常见和成熟的分布式发电技术，通过太阳能光伏发电系统，将光线转化为电能。
风能发电则利用风能驱动风力发电机转动，产生电能。
生物质发电是通过将生物质资源进行燃烧或发酵，产生热能，再通过热能发电机转化为电能。
地热能发电则是利用地壳内部的地热能源，通过地热发电机转化为电能。
分布式储能技术包括锂离子电池、超级电容器、钠硫电池等。
锂离子电池是目前应用最广泛的储能技术，具有容量大、能量密度高、充放电效率高等优势。
超级电容器具有快速充放电、寿命长、环保等特点，适用于频繁充放电场景。
钠硫电池在储能密度上具备优势，适用于长时间储能的场景。
分布式发电与储能技术的发展有助于解决能源供需不平衡、电网接入的难题。
除了经济效益外，它还有助于减少传统能源消耗，改善大气环境质量。
分布式发电与储能技术也适用于一些偏远地区或没有稳定电网供电的地方，通过分布式发电设备和储能系统，可以提供可靠的电力供应。
不过，分布式发电与储能技术也存在一些挑战。
首先，技术成本仍然较高，限制了其普及应用。
其次，分布式发电与储能系统涉及到能源管理、电力电子等多个领域的技术问题，需要形成一个完整的技术体系。
再次，分布式发电和储能系统的规模相对较小，与传统大型发电厂相比能源的规模有限，需要通过技术创新和协同运营来实现规模化效益。
总的来说，分布式发电与储能技术作为一种新兴的能源技术，具有广阔的应用前景。
随着技术的不断创新和成熟，分布式发电与储能技术将会在能源行业中得到广泛应用，并且对能源供应的可靠性、经济性和环境友好性产生积极影响。
分布式能源储能技术及关键技术研究
分布式能源储能技术及关键技术研究摘要：现如今，国家对新能源开发利用十分重视，其中，分布式能源主要是运用冷热电联供系统和天然气电联供系统，以天然气作为主要能源和燃料，能提高能源利用的安全性、可靠性。
据有关人员调查发现，美国在2020年分布式能源项目装机在1亿kW左右，并预计到2025年增加到60 GW发电装机。
与中国分布式能源项目装机相比，由于中国分布式能源技术的发展时间较短，近年来虽然中国政府逐渐意识到天然气分布是能源技术对中国生活环境和经济发展的重要性，提高了对电力安全、环境质量的重视程度，很多地区也相继开展了分布式能源项目，如上海、北京、广东等，但目前总装机融入在几百万kW，与其他国家相比非常微弱。
但与传统集中式发电技术相比，这种技术与用户端具有非常密切的联系，为用户提供了丰富的能源，如冷能、热能、电能等，具有输出多样化的特征。
关键词：分布式能源储能技术及关键技术引言面对气候变化的严峻挑战，我国提出了“力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”的目标愿景，并作为我国“十四五”污染防治攻坚战的重要目标，首次被写入经济和社会发展五年规划，此举将进一步推动国家绿色低碳发展。
在能源领域，实现“碳达峰、碳中和”，除了碳捕集利用与封存技术等加强碳吸收外，还可通过清洁发电、节能减排、氢能利用、可再生能源电能替代等方式降低碳排放。
1分布式能源特点（1）能够提高能源利用效率。
能够高效地对冷、热、电能等多种形式的能源实现梯级利用。
（2）实现生态环境效益。
综合分布式能源系统能够对多种清洁能源形式进行有效利用，其中风能、太阳能等更有助于实现生态环保。
（3）创造良好经济效益。
由于分布式能源系统能够减少大型电网和大型热力管网的建设，节约了大量的集中供能成本，实现良好的经济效益。
（4）提高安全可靠性能。
分布式能源减少了远距离传输的环节，可靠性和安全性都得到了较好的保障。
2分布式能源储能技术及关键技术2.1分布式能源储能系统本研究设计微网储能拓扑模型，制定最佳能源运输方式，设计逻辑运输方式，采用Nash均衡算法保证能源储存系统的稳定，实时显示储能罐中的压力数据和能源数据，增强其安全性。
分布式发电系统中储能系统的作用
分布式发电系统中储能系统的作用储能系统在分布式发电系统中起到至关重要的作用。
作为可再生能源发电的重要补充和平稳运行的保障，储能系统能够将电能储存起来，在需要的时候释放出来，以满足电力需求和提高能源利用效率。
以下是储能系统在分布式发电系统中的主要作用：1.平衡供需关系：储能系统能够在能源供应和需求之间实现平衡。
分布式发电系统中的可再生能源发电具有间断性和不稳定性的特点，而储能系统可以平滑能源的供应，将多余的电能储存起来，在需求高峰时释放出来，从而保持供需之间的平衡。
2.调峰填谷：储能系统可以有效地应对电力系统的峰谷差异。
传统电力系统中，用电负荷在一天内会发生明显的波动，而储能系统可以在低负荷时段储存电能，在高负荷时段释放电能，以实现电力的平稳供应和消纳。
3.应急备用电源：储能系统还可以作为应急备用电源，在电力系统发生故障或停电情况下提供紧急电力。
在分布式发电系统中，储能系统可以与可再生能源发电设备结合使用，以提供可靠的备用电力供应。
4.提高电力质量：储能系统还可以改善电力质量，减少电力系统的电压波动和频率偏差。
通过储能系统的支撑和调控，可以使电网更加稳定，减少因可再生能源发电的波动性而引发的电力品质问题。
5.减少输电损耗：分布式发电系统中，储能系统可以将电能储存在负荷附近，减少长距离输电过程中的损耗。
这样既提高了输电效率，又减少了对传输设备的需求和成本。
6.改善电网可靠性和稳定性：储能系统可以提供快速的频率响应和容错能力，提高电网的可靠性和稳定性。
当电力系统发生失衡或异常时，储能系统能够迅速响应并调整供需平衡，防止电网崩溃或供电中断。
7.推动可再生能源的大规模应用：储能系统可以解决可再生能源发电的间歇性和季节性问题，使其在大规模应用中成为可能。
通过储能系统的支持，可再生能源发电能够更加高效地利用，并更好地适应电力系统的需求。
总之，储能系统在分布式发电系统中发挥着重要的作用，能够平衡供需关系、调峰填谷、提供备用电源、提高电力质量、减少输电损耗、改善电网可靠性和稳定性，推动可再生能源的大规模应用。
电力系统中的分布式发电与储能优化配置
电力系统中的分布式发电与储能优化配置随着能源需求的增长和对可持续能源的不断追求，电力系统正逐渐从集中式发电向分布式发电转变。
分布式发电是指将电力产生的过程从传统的中央发电厂转移到用户附近的小型发电设备，如太阳能光伏、风力发电、生物质能等。
而储能技术则可以解决可再生能源的不稳定性，并提高电力系统的可靠性和稳定性。
因此，分布式发电与储能优化配置成为电力系统中的热门话题。
分布式发电与储能技术为电力系统带来了许多优势。
首先，分布式发电减少了输电损耗，由于发电设备就近供电，电力输送的距离较短，能够避免远距离输电过程中的能量损失。
此外，分布式发电还可以减轻对传统中央电力系统的需求，减少对化石燃料的依赖，降低碳排放，有助于缓解全球气候变化问题。
另外，储能技术可以帮助平衡可再生能源的间歇性和波动性，使其更好地与电网负荷匹配。
储能设备可以在低电力需求时储存能量，并在高需求时释放出来，消除尖峰谷电需求差异，提高电力系统的供电能力和稳定性。
为了实现分布式发电与储能的最大化优势，优化配置是必不可少的。
首先，需要选择适合的发电技术。
太阳能光伏和风力发电是目前最常用的分布式发电技术。
太阳能光伏以其广泛的应用和较低的成本，成为了分布式发电中的主要选择。
风力发电则适用于气候条件适合的地区。
此外，生物质能、地热能等可再生能源也可以作为分布式发电技术的选择。
在选择合适的发电技术之后，还需要考虑储能系统的配置。
储能技术包括电池储能、压缩空气储能、储水式水泵等。
电池储能因其高能量密度和快速响应能力而成为最常用的储能技术。
另外，压缩空气储能和储水式水泵等技术也具有各自的优势和适用场景。
为了实现最佳的储能配置，需要综合考虑能量密度、充放电效率、成本等因素。
优化分布式发电与储能配置不仅可以提高电力系统的可靠性和稳定性，还可以降低电力系统的整体运行成本。
传统的中央发电厂往往需要长距离输电，输电损耗大，而分布式发电减少了输电过程中的能源损失。
与此同时，储能技术的应用可以帮助平衡电力需求与供给之间的差异，以满足用户的需求。
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√ 利用小规模的、环保的发电技术，如太阳能光伏发电、燃 料电池、微型燃气轮机和小型风力发电等，并把这些装置安 装在靠近用户侧，直接向单一的特定的用户供电。
什么是分布式发电（续概念）？
电气技术前沿
电气技术前沿
分布式发电与微型电网
2009年3月26日至27日，在国网电力科学研究 院召开的“微网技术体系研究”第一次工作会 议将微网定义为：
微网是以分布式发电技术为基础，以靠近分 散型资源或用户的小型电站为主，结合终端 用户电能质量管理和能源梯级利用技术形成 的小型模块化、分散式的供能网络。
分布式发电与微型电网
负面影响
引入、DG在负荷侧或在电网边缘处。
电气技术前沿
分布式发电的随机性、不稳定性、电力电子变换器的大量
DG并网过程对电网的冲击； 对电网频率的影响； 对电网电压的影响； 对电网稳定性的影响；
对电网继电保护装置的影响；
对电能质量的影响；
对电力定价的影响。
电气技术前沿
例如：DG对电能质量的影响
√ 任何建在用户附近的发电装置，不论它的大小或 者利用什么能源。
√ 此外，还有其他说法，如： 任何和分散设备有关的发电； 用来调整电压和电力系统稳定性的小型发电机； 任何小于一定容量的发电，这个临界值在10kW到50MW 不等。
“小型”、模块化、分散式、布置在用户附近、高效、 可靠的发电单元——DG（目前较普遍的一般性概念）
——分布式储能问题 5.结语
1. DG概述
什么是分布式发电？
电气技术前沿
新能源发电→分布式发电；概念和内容上有发展
分布式发电(Distributed Generation 或 Dispersed Generation， 简称DG)或嵌入式发电（Embedded Generation)
其概念有多种说法:
分布式发电的优点
（2）投资风险：
电气技术前沿
可避免或推迟增加新的发电和输电线路，减少土地占用，降低
大型电站建设投资风险。
（3）安全及可靠性：
在电网崩溃或意外灾害（战争、台风、地震、恐怖活动等）的 情况下，维持重要用户的供电。 也可满足特殊场合的需求，如大型集会或庆典，安排处于热 备用状态的移动分散式发电车，能极大提高供电可靠性。
电磁储能技术仍很昂贵，还没有商业化。
常用的储能系统
电气技术前沿
（1）蓄电池储能 battery energy storage system
由蓄电池、逆变器、控制装置、辅助设备（安全、环境保护设 备）等部分组成。 分为铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、铁电池、 钠硫电池、全钒液流电池...
电力生产具有连续性，发电、输电、变电、配 电、用电须时刻保持动态平衡； 负荷存在峰谷差，须留有很大的备用容量，造 成系统设备运行效率低。 ——储能技术的应用，于传统大电网而言，可对 负荷削峰填谷，提高系统可靠性和稳定性，减少 系统备用需求及停电损失。
电气技术前沿 4.储能技术 Energy Storage Technology
三大类：化学储能（如钠硫电池、液流电池、铅酸 电池、镍镉电池、超级电容器等）、物理储能（如 抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等）和电磁储 能（如超导储能）。 化学储能—— 目前技术进步最快，其中钠硫、液流及锂离子电池 技术在安全性、能量转换效率和经济性等方面取得 重大突破。钠硫电池的充电效率已可达到80%以上 ，能量密度是铅酸蓄电池的3倍，循环寿命更长。日 本在此项技术上国际领先。
热电冷联产发电
电气技术前沿
燃气轮机(Gas Turbine, --微型燃气轮机，多称为微燃机(Micro-turbine) Combustion Turbine Generators) 内燃机(Gas Engine, Internal Combustion Reciprocating Engines and Generators) 燃料电池(Fuel cell—FC) 太阳能光伏电池(Photo-voltaic panel/cell） 风能（Wind Power) 生物质能(Biomass Energy)
电气技术前沿——
分布式发电与储能技术
Distributed Generation & Energy Storage Technology
电气工程教研室
梅慧兰
2014.9
电气技术前沿
主 要 内 容
1.分布式发电概述 2.分布式发电对传统电力（配电）系统的 影响 3.分布式发电与微型电网 4.分布式发电（微网）发展的瓶颈
电气技术前沿
分布式发电与微型电网
Micro-Grid
分布式发电与微型电网
电气技术前沿
分布式发电与微型电网
微电网可看作大电网中的一 个可控单元， 而不再是多个分散的电源和 负荷。 微电网和大电网 的连接处，称为 公共连接点。 微电网模式控制 器，可实现并网 与独立运行的转换。
电气技术前沿
电气技术前沿
两个主要方面： （1）暂态电压波动和闪变 （2）网络电压谐波和畸变 分布式发电可能降低也可能改善用户的电 能质量。
暂态电压波动和闪变（如风电）
电气技术前沿
风电出力变动大，多采用感应发电机 induction generator， 需从电网吸收大量无功建立磁场； 风机联网对电网电压的影响主要有： 由于风速变化、风机投切等引起电压波动。 风电经AC/DC/AC并网时由脉宽调制变换器产生谐波。谐 波次数、大小与采用的变换装置和滤波系统有关。 并网瞬间较大突入电流，有引起系统瞬时电压下降的危险。 风电场从系统吸取大量无功时，可引起不可接受的电压下 降，甚至电压不稳定。
电气技术前沿
10万kW风电场并网 对新疆主网电压动态特性的影响
最高可达10%
3. 分布式发电与微型电网
电气技术前沿
分布式电源相对大电网来说是一个不可控源，因 此大系统往往采取限制、隔离的方式来处置分布 式电源，以期减小其对大电网的冲击。 IEEE P1547对分布式能源的入网标准做了规定： “当电力系统发生故障时，分布式电源必须马上 退出运行。” 为整合分布式发电的优势，削弱分布式发电对电网 的冲击和负面影响，近年来提出了一种新的分布式 电源组织方式和结构—— 微型电网（Micro-Grid，简称微网）
分布式发电的优点
电气技术前沿
（4）环保：采用天然气、沼气，或化学能、太阳能、风能等为
燃料，减少粉尘、有害气体、废水废渣的排放，同时减少电磁 污染，具有良好的环保性能。
（5）电力市场：适应电力市场发展，多家办电，打破垄断。 （6）调峰性能：由于DG工作流程简单，参与运行的系统少，
因而启动和停机快速，具有良好的调峰性能，且便于实现全自 动控制。（“即用即插式”，“友好发电方式”）
电气技术前沿
DG具有如下特点：
——电源容量小（几kW至几十MW，容量< 3050MW）； ——运行在380V或10kV或“稍高”的配电电压等 级上；
——模块化、分散化，接近终端用户；
——电力生产者和消费者合一，功率双向流动；
——运行方式灵活
孤岛运行 islanding operation 并网运行 parallel operation mode ；
（7）扶贫：解决边远地区供电困难（Stand alone mode)
2. DG对传统电力（配电）系统的影响
具体：技术与经济方面， 正面与负面影响。
电气技术前沿
分布式发电的引入将使配电系统发根本性变化。
√从辐射网络变为遍布电源和用户互联的网络，DG的分散性、 随机波动性，使得控制和管理将更加复杂； √使传统配电网从规划到运行发生彻底改变，如无功补偿、电 压控制等； √ 使DAS（Distribution Automation System）和DSM （ Demand Side Management ）的内容发生大的变化。
分布式发电发展的瓶颈——储能问题
由于自然资源的特性，风能、太阳能及海洋能等发电时其功
率输出具有明显的间歇性和波动性，其变化甚至是随机的，
易对电网产生冲击，严重时会引发电网事故。
为充分利用可再生能源，保障其供电的连续性、可靠性和
稳定性，就要对这种难以准确预测的能量变化进行及时的控 制和抑制。
————储能装置，可用来解决这一问题。
电气技术前沿
电力市场的运营模式，可根据发、输、配、售四个环节 的市场开放程度而分为5个模式：
英国、美国多数 瑞典、阿根廷、捷 克、美国的加州等
己在挪威、智利、 美国的纽约州等 逐步推行。
全球电力市场模式及组成
正面影响
分布式发电可大大提高用户供电的可靠性；
电气技术前沿
减少配电网投资，因为分布式发电装置直接装在用户侧， 可减少输配电设备的投资，还可减少输送电的损耗，降低 成本，对于用户来说，电价也会相对便宜。 新建集中式发电厂和远距离输电线的需求将减少或推迟。 新增负荷相当大的部分将由分布式发电来满足，集中电力 系统负荷减少。 DG的削峰填谷、平衡负荷作用，使现有发电输电设备的 备用减少，利用率提高。
Power Distribution System
“Power Exchange System”
电气技术前沿
DG将对电力市场Electricity Market的走向、最后 格局产生深远影响。
√ 电力公司和用户间形成新型关系： 用户可从电力公司买电，也可用自有分布式电源向电力公司 卖电，或为电力公司有偿提供削峰填谷、功率支持等服务； √ 为其他行业进入电力市场打开了方便之门： 如天然气公司等，电力市场参与者增加，利益关系更复杂， 竞争更激烈。
电气技术前沿
主要分布式发电特性比较
电气技术前沿